ПРИКЛАДНЫЕ ЗАДАЧИ НЕЛИНЕЙНОЙ ТЕОРИИ КОЛЕБАНИЙ И ВОЛН
Влияние топологии связанных антиферромагнитных осцилляторов на их взаимную синхронизацию
К. Д. Самойленкоab,
А. Ю. Митрофановаab,
А. Р. Сафинabc,
С. А. Никитовab a Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН, Москва, Россия
b Московский физико-технический институт, Россия
c Национальный исследовательский университет «МЭИ», Москва, Россия
Аннотация:
Цельнастоящего исследования — математическое описание ансамбля связанных общим дипольным полем осцилляторов, моделирование и изучение синхронизации трёх рассматриваемых топологий: кольцо, решётка и цепочка, с последующим выявлением приоритетной топологии, которая обеспечивала бы синхронизацию в большем диапазоне начальных условий.
Методы. Для упрощения численного моделирования и изучения синхронизации систем связанных общим дипольным полем антиферромагнитных осцилляторов была использована модель Курамото для фазовых осцилляторов, а также параметр порядка и его среднее значение.
Результаты. Получена математическая модель для связанных общим дипольным полем антиферромагнитных осцилляторов для трёх топологий: кольцо, решётка и цепочка. На примере модели Курамото связанных осцилляторов и с помощью параметра порядка и его среднего значения была изучена синхронизация рассматриваемых массивов и было выяснено, что решётка является преимущественной топологией при одинаковых параметрах ансамбля.
Заключение. В работе исследована задача синхронизации ансамблей антиферромагнитных спин-Холл осцилляторов (АФМ СХО), объединенных в различные топологии: кольцо, решётку и цепочку. Показано, что решётка является наиболее предпочтительной топологией для достижения синхронизации при меньших значениях константы силы связи между осцилляторами. Для кольца и цепочки требуются более высокие значения константы силы связи. Для достижения синхронизации в них требуется существенно повышать силу связи.
Ключевые слова:
синхронизация, антиферромагнитный спин-Холл осциллятор, модель Курамото, ансамбль, параметр порядка
УДК:
530.182
Поступила в редакцию: 22.08.2024
Исправленный вариант: 30.05.2025
Принята в печать: 21.10.2024
DOI:
10.18500/0869-6632-003154